第53屆--民國102年

在此次的研究中發現到榕果果腔中生長有長花柱雌花、短花柱雌花(癭花)及雄花。而且在 果腔中總共發現了六種雌、雄榕小蜂，其中的 Eupristina verticillata 雌、雄蜂與榕果是互 利共生，其餘五種榕小蜂與榕果是寄生關係，而且Eupristina verticillata 雌、雄蜂在果腔中的數量最多，是生存優勢族群。觀察到榕小蜂會在雌花的子房中產卵，形成蟲癭，因為各種榕小蜂的身長皆「顯著大於」蟲癭子房的長度及寬度，所以榕小蜂必須捲曲著身體， 才能藏身在蟲癭中。並且觀察到雄蜂間為了能與雌蜂交配，會有爭鬥的行為，更是發現了 雌蜂必須靠雄蜂咬破蟲癭，才能離開蟲癭。

在本次研究中，我們以共沉澱法[6]將奈米鐵粒子(Fe3O4)結合二氧化鈦奈米管(TiO2-nanotube,TNT)，形成奈米管奈米鐵粒子複合材料(TiO2-nanotube-Fe3O4 ,TNTF)。這樣一來，TNTF除了具有TNT的吸附、光降解的效果，同時也擁有磁性Fe3O4的可回收性。首先，我們以不同毫克數的TNT吸附亞甲藍，訂出實驗所需TNT的適當毫克數，再測試Fe3+：Fe2+：TNT不同比例的光降解能力，和觀察磁性強度，依照反應現象找出較恰當的比例。另外，我們也比較TNTF、TNT、TiO2(P25)對亞甲藍的吸附、光降解的效果。研究過程中發現，9 mg是比較適合實驗進行之條件，並不會因其過強的物理吸附而無法觀測光降解現象。在Fe3+：Fe2+：TNT方面，發現2：1：10的比例較佳，因其吸附力是TNT的2倍， TiO2(P25)的三十倍，降解力也比TNT和TiO2(P25)強。TNTF更具有不需過濾器即可回收的優點。

實驗之初觀察水芙蓉的形態特徵和生長環境，發現：水芙蓉偏好在春夏生長，秋冬有落葉情況，且水芙蓉具有高度的環境適應性，會隨環境水深調整根部長度，以穩定植株平衡。若將水芙蓉沒入水中，並將根埋於土壤，會有斷根浮出水面的現象。水芙蓉的密度在葉片為0.38 g/cm3，根部為0.92 g/cm3，這樣的因素使葉片可以產生較大浮力；而根部可以穩定平衡植株。從本研究結果得到：浮水時間與葉片重量與長度有高度正相關，翻正時間則與根部重量和長度均有相關。進一步研究較大的樣本發現，當無根狀態時，浮水時間反而比有根狀態慢，且無法順利翻正，這說明了水芙蓉的平衡機制葉片和根部的影響缺一不可。

農田雜草對農民來說，常是令人頭痛的事，但是我們轉變方式，將具有藥用功能的雜草，融入手工皂中，開發出藥用植物皂，並與市面販售的高價天然或有機的植物皂做比較，發現在起泡度與清潔度的品質皆不遜色，藉由這些藥用野草植物都是農田中常見的雜草，可開發出具經濟價值的商品，增加農民的收益，也扭轉傳統上對於雜草的印象。

本實驗主要在探究運用風力轉動貼有強力磁鐵的排風球，感應電動機發電的可能。實驗分為兩部分：一是感應線圈的探討，得到以垂直於磁鐵的方向進行感應、感應線圈與磁鐵距離越近、導磁棒越粗、漆包線圈數越多、漆包線纏繞位置越接近磁鐵、感應範圍越大發電效果越好。而轉速夠快時，磁通量大，較粗的1mm產生的電流最大。轉速較慢時，磁通量小，同樣匝數1mm粗的漆包線因為使用長度長，內電阻大，因此產生的電壓反而比0.5mm小。另一個探究內容為磁場變化：得到磁極以NSNS排列、磁鐵感應面積越大、顆數越多磁力越強效果越好。經過一連串實驗，我們運用最佳結果設計出來的作品，接上4.5V的LED，可以產生13.1672V的電壓、184.812mA的電流，如果接上蓄電池，實際被運用的可能性極高喔！

從摺紙盒遊戲中，我們發現「數學」真的是無處不在呀！從中我們找到了一些好玩的數學關係，沒想到利用一些簡單的工具：廢紙、尺、計算機、筆、量角器就能找到隱藏在這些紙盒的數學規律，利用這些規律摺出更多不同邊形的多角盒（三角盒、四角盒、五角盒、六角盒、七角盒、八角盒…等），並找出多角盒與多角盒之間的秘密；從摺紙過程中更發現如何去節省更多的紙張來摺出相同大小的多角盒；採用相同大小的一張紙摺出最大容積的紙盒。希望藉由回收紙再摺紙盒，達到物盡其用的最大功效，節省資源，為地球盡一份心力。

對流層中氣溫每上升1公里真的下降6℃嗎？以大氣溫度的垂直變化真的可以看出明顯的分層嗎？兩極對流層厚度真的比赤道來的薄嗎？以往我們從書本上獲得有關大氣垂直分布的資料，都是以許多不同衛星及氣象觀測資料而來的結果。福衛三號是為了研究全球的氣候，及電離層的變化所設計的六顆衛星。我們想嘗試利用福衛三號所蒐集到的資料，並自己訂定研究方式，彙整出有關大氣分布的圖表資料，來對比是否與我們從書本上吸收到的知識相同，期望發現大氣垂直分布的模式，以及對流層在各種狀況，與不同季節的變化中所產生的變動，並對自己未來在科學研究的學習能有所增長。

本研究以廢棄物魚鱗分解出膠原蛋白，分別以液體魚膠與碎片狀魚膠、粉末魚膠添加在奶酪中，以探討其凝膠特性的差異，在實驗過程中，我們主要研究魚膠奶酪的凝膠性與融解性，在與市售奶酪口感及外觀的相似下，以魚膠替代吉利丁／吉利T，增加其產品營養價值，不再只是普通的奶製品，而是添加意想不到的水產廢棄物魚鱗，經數小時熬煮所萃取出的膠原蛋白，不但可減少環境汙染，且富含營養具養顏美容的效果，又因魚膠具有吉利丁／吉利T的凝膠特性，若運用在凝膠食品的加工上是具可行性的。

鳳梨是多年生草本植物，可再細分為三個亞科，分別為地生型鳳梨（Terrestrial Bromeliads）、積水型鳳梨（Tank Bromeliads）及空氣型鳳梨（Atmospheric Bromeliads）三種鳳梨科植物，本研究主要是測定三種鳳梨根部及葉子吸水的速率和觀察根、莖、葉內部細胞吸水構造的變化，最重要的是觀察空氣型葉子下方細毛吸水的模式。在三類型鳳梨中，是各以一種鳳梨為代表：地生型鳳梨的代表為金鑚鳳梨，積水型鳳梨的代表為Neogeria屬鳳梨，空氣型鳳梨的代表為小精靈鳳梨。

從焊接練習及數位邏輯實習課程中的學習經驗，應用在專題製作的作品製作上，引發了對於焊接操作的一連串問題，更深刻感受其操作的不方便性，乃試圖尋求解決之道，企求獲得改善，使焊接操作變得更為方便。研究結果及結論為：一、針對焊接操作速度及焊點品質上，除注重焊接技巧所歸納要項外，於焊接操作時，應注意焊錫加入與其碰觸位置，以避免對焊接操作速度及焊點品質造成影響。二、焊接操作時，宜注意電烙鐵焊接工作溫度的掌控及與被焊元件碰觸時間的長短。三、研究製作之焊接輔助進錫裝置作品，確實達到輔助焊接工作順利進行，並改善焊接操作時，焊錫接觸位置不穩定的情況；操作簡單，具便利性，因具備獨創性且實現性高，已經提出發明專利申請。